■单表加密(monoalphabetic)
替换加密是密码学中按规律将文字加密的一种方式。替换加密中可以用不同字母数为一单元,例如每一个或两个字母为一单元,然后再作加密。密文接收者解密时需用原加密方式解码才可取得原文本。由于拼音文字中字的组成为有限的字母,以英语为例只有26个字母,组成可能的单元数较少,因此使用替换式密码相对较为容易,而且亦可使用简单机械进行加密;相反,非拼音文字如中文则因单元数非常大难以使用一般加密方式,必需建立密码本,然后逐字替换。更何况某些非拼音文字中字字皆由不同大小的字根来组字,较难转换,因此使用替换式密码的示例比较少。
当以替换式密码与置换式密码相比较时,可以发现转位式密码只是改变明文中单元的位置,而单元本身没有转变;相反,替换式密码只是转换单元,但密文中单元的位置没有改变。
替换式密码亦有许多不同类型。如果每一个字母为一单元(或称元素)进行加密操作,就可以称之为“简易替换密码”( simple substitution cipher)或“单表加密”( monoalphabetic cipher),另又称为单字母替换加密;以数个字母为一单元则称为“多表加密”( polyalphabetic cipher)或“表格式加密”( polygraphic)。单表加密只可在一个单元中使用同一种替换加密,而多表加密则可在一个单元使用不同的加密方式,明文单元映射到密文上可以有好几种可能性,反之亦然。
简易替换加密是一种以特定方式改变字母表上字母顺序,并以此顺序书写的加密方式。这样一张改变了字母次序的字母表即为‘替换表’。替换表可以以偏移或逆转(分别为凯撒密码和阿特巴希密码(Atbash))或更复杂方式构造,此时称之为‘混合表’。传统上会先把一个关键词写在字母表最前面,再删去重复字母,这样就能得到一个混合表。
单表加密 monoalphabetic cipher.替换表:
字母 | a | b | c | d | e | f | g | h | i | j | k | l | m | n | o | p | q | r | s | t | u | v | w | x | y | z |
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替换 | y | n | l | k | x | b | s | h | m | i | w | d | p | j | r | o | q | v | f | e | a | u | g | t | z | c |
加密信息test,逐个查表替换为:exfe.
反之则为解密.